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吸水链霉菌应城变种10-22染色体物理图谱的构建及抗生素5012-Ⅳ生物合成基因簇的定位和克隆

庞秀华  
【摘要】:链霉菌的染色体一般为线性结构,大小约为8Mb,相当于大肠杆菌染色体的1.5倍,并且在染色体的末端结合有末端蛋白。本实验以吸水链霉菌应城变种10-22为材料,首先对它的基因组的性质进行了探索性研究。脉冲电泳实验揭示10-22的染色体为一线性结构,可被限制性内切酶AseⅠ切割成11条片段,分子量总和约为7.35Mb。这与已报道的链霉菌基因组的大小接近。但经蛋白酶K和SDS处理的10-22染色体DNA的电泳行为并没有象天蓝色链霉菌A3(2)或变铅青链霉菌1326经同样处理的样品一样表现出差异。该结果暗示10-22染色体的末端可能与迄今已报道的染色体末端结构有所差别,但其分子细节尚不清楚。 链霉菌的共性之一是基因组的不稳定性,主要表现为染色体的缺失。诱变剂处理,原生质体再生及其它一些未知因素的刺激可以加剧链霉菌基因组固有的不稳定性。对10-22来说,染色体的不稳定区包括了170-,210-A,210-B,280-,300-,500-,680-,900-和1300-A共九条AseⅠ片段所在的区域。通过对出发菌株10-22及N-103,T157,Q303,N-1011,T106,T155,Q1513,WH-27和WH-14等衍生菌株酶切带谱的分析将上述各片段在染色体的相对位置确定下来,并进而给出了一个近乎完整的染色体的环形物理图谱。在检测染色体末端片段的尝试中,由于经SDS和蛋白酶K处理的基因组DNA样品的泳动行为未表现出差异,相应地经限制性内切酶切割后,基因组酶切片段的泳动行为也没有观察到明显的差异,目前,尚无法确定染色体的两个末端片段。 一般地,链霉菌遗传表型的变化与基因组的不稳定密切相关,在10-22中也是如此。与野生型菌株相比,10-22的缺失突变菌株均表现了不同程度的形态及生理生化特征的变化,具体表现为孢子颜色及色素颜色的丧失或变浅,抗生素生物合成能力的丧(?)。通过对5102-Ⅳ号抗生素生物合成阻断突变株的研究,揭示了5102-Ⅳ号抗生素(?)成能力的丧失与染色体的300kb片段的缺失有关,暗示了在300kb的片段上可能(?)负责该抗生素合成的基因簇。以此片段为探针钓出了位于该区域的文库克隆,(?)用指纹印迹和杂交技术将这些文库克隆排列起来,进而以位于该区域的不同位(?)片段做臂构建了用于转化和接合转移用的基因置换质粒,并试图通过基因置换(?)域置换下来,但尚未得到最终结果。


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